Impacto ambiental de vehículos: combustión, hidrógeno o eléctrico

Informe sobre la sostenibilidad ambiental en el transporte por carretera

Por Javier Pérez Rodríguez (*)

En la Cátedra Fundación Repsol en Transición Energética de la Universidad Politécnica de Madrid estamos convencidos de que la comparación ha de extenderse a otros impactos ambientales evaluables a través de la metodología de análisis de ciclo de vida (ACV).

Partiendo de las categorías de impacto ambiental establecidas en el método de evaluación de impactos ambientales Environmental Footprint, recomendado por la Comisión Europea a través de la Plataforma Europea de Análisis de Ciclo de Vida (EPLCA), hemos llevado a cabo una revisión bibliográfica para tratar de dar respuesta a esta pregunta.

Otras variables de impacto ambiental

De las 16 categorías de impacto ambiental definidas por este método de evaluación, además del impacto sobre el cambio climático, se ha visto que también son muy relevantes las siguientes:

• Toxicidad para los humanos. La Agencia Europea de Sustancias y Mezclas Químicas señala que la exposición a sustancias tóxicas puede causar efectos agudos y crónicos en la salud humana, incluyendo cáncer, anomalías reproductivas, malformaciones congénitas, entre otros.
• Material particulado y sus precursores (óxidos de azufre, óxidos de nitrógeno, …). La Organización Mundial de la Salud (OMS) afirma que la exposición a partículas finas en el aire (exterior) causa alrededor de 4,2 millones de muertes prematuras cada año.
• Formación de ozono troposférico (smog). Este compuesto se forma debido a la reacción en la atmósfera de sus precursores (principalmente óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles) en presencia de radiación solar. Provoca daños en los cultivos y los bosques, y también causa problemas respiratorios y cardiovasculares en los seres humanos y en la fauna.
• Huella hídrica. Actualmente, la demanda de agua dulce está aumentando de manera insostenible en el mundo. Si continúa a este ritmo, se espera que la escasez de agua afecte a dos tercios de la población mundial en los próximos 5-10 años.
• Uso de recursos, minerales y metálicos. La extracción global de materiales se ha triplicado en los últimos 50 años, y se espera que esta cifra siga aumentando. La tasa de agotamiento de los recursos minerales y metálicos es particularmente alta.

Consumo de agua

En el caso de los vehículos eléctricos, cómo se lleve a cabo la generación eléctrica determina el impacto ambiental asociado. Así, por ejemplo, la generación vía hidráulica o empleando la biomasa como fuente energética primaria tiene un mayor impacto sobre el uso del recurso hídrico que otras formas de generación.

Otras fuentes energéticas como los biocombustibles o el hidrógeno pueden presentar un mayor consumo de agua en todo el ciclo de vida, dependiendo de la materia prima empleada para su producción. En el primero de los casos, por ejemplo, cuando se use una materia prima vegetal no residual que necesite agua para su crecimiento. Y en el segundo, cuando el hidrógeno se obtenga a partir del agua dulce por un proceso electrolítico.

Formación de ozono troposférico

Las tecnologías basadas en procesos de combustión, ya sea empleando combustibles convencionales, combustibles sintéticos o biocombustibles, generan emisiones de óxidos de nitrógeno, uno de los principales precursores del ozono en esta capa de la atmósfera en la que habitamos.

No obstante, la penetración de las distintas tecnologías de reducción de emisiones (tecnologías EURO) en los vehículos ha provocado un gran descenso en los niveles de emisión de estos compuestos.

Por otro lado, cómo se genere la energía eléctrica también es determinante. La producción de esta fuente energética también puede llevarse a cabo mediante procesos de combustión con alta tasa de emisión de estos precursores (centrales térmicas de carbón, por ejemplo), lo que incrementaría el impacto asociado al ciclo de vida de los vehículos que consumen esta fuente energética. No así si la producción eléctrica es vía energías renovables o nuclear.

El desgaste de neumáticos y frenos también contamina

En relación con el uso de los recursos minerales y metálicos, el ciclo de vida del vehículo presenta la principal contribución a este impacto, debido a los procesos de fabricación y mantenimiento.

En este sentido, la fabricación de determinados elementos presentes en las nuevas tecnologías de vehículos disponibles en el mercado, como las baterías de los vehículos eléctricos, fabricadas a partir de metales, puede contribuir a un notable incremento de este impacto ambiental.

Esa misma actividad extractiva, al igual que el procesamiento de las baterías al final de la vida útil, tiene un efecto significativo en la emisión de otras sustancias contaminantes a la atmósfera, al agua y al suelo, incidiendo sobre las categorías de impacto ambiental de material particulado y toxicidad humana.

Los vehículos de combustión emiten partículas a través del tubo de escape. Y todos los vehículos, independientemente del tipo de tecnología y fu

Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) relacionados con el artículo:

• Objetivo 3: Garantizar una vida sana y promover el bienestar para todos en todas las edades.
• Objetivo 6: Garantizar la disponibilidad y la gestión sostenible del agua y el saneamiento para todos.
• Objetivo 7: Garantizar el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna para todos.
• Objetivo 11: Lograr que las ciudades y los asentamientos humanos sean inclusivos, seguros, resilientes y sostenibles.
• Objetivo 12: Garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles.
• Objetivo 13: Adoptar medidas urgentes para combatir el cambio climático y sus efectos.
• Objetivo 14: Conservar y utilizar en forma sostenible los océanos, los mares y los recursos marinos para el desarrollo sostenible.
• Objetivo 15: Proteger, restablecer y promover el uso sostenible de los ecosistemas terrestres, gestionar los bosques de forma sostenible, luchar contra la desertificación, detener e invertir la degradación de las tierras y detener la pérdida de biodiversidad.

Metas específicas de los ODS identificadas en el artículo:

• Meta 3.9: Para 2030, reducir considerablemente el número de muertes y enfermedades producidas por productos químicos peligrosos y la contaminación y degradación del aire, el agua y el suelo.
• Meta 6.4: Para 2030, aumentar considerablemente el uso eficiente de los recursos hídricos en todos los sectores y asegurar la sostenibilidad de la extracción y el abastecimiento de agua dulce para hacer frente a la escasez de agua y reducir considerablemente el número de personas que sufren falta de agua.
• Meta 7.2: Para 2030, aumentar considerablemente la proporción de energía renovable en el conjunto de fuentes energéticas.
• Meta 11.6: Para 2030, reducir el impacto ambiental negativo per capita de las ciudades, incluso prestando especial atención a la calidad del aire y la gestión de los desechos municipales y de otro tipo.
• Meta 12.2: Para 2030, lograr la gestión sostenible y el uso eficiente de los recursos naturales.
• Meta 13.3: Mejorar la educación, la sensibilización y la capacidad humana e institucional respecto de la mitigación del cambio climático, la adaptación a él, la reducción de sus efectos y la alerta temprana.

Indicadores de los ODS mencionados en el artículo:

• Indicador 3.9.1: Tasa de mortalidad atribuible a la contaminación del aire interior y exterior, por edad y sexo.
• Indicador 6.4.1: Cambio en la eficiencia del uso del agua en el tiempo.
• Indicador 7.2.1: Proporción de energía renovable en el consumo final de energía.
• Indicador 11.6.2: Proporción de desechos municipales sólidos recogidos y gestionados de forma segura en relación con el total de desechos generados, por tipo de gestión.
• Indicador 12.2.1: Uso mundial de materiales por unidad de PIB.
• Indicador 13.3.2: Número de países que han integrado medidas de mitigación y adaptación al cambio climático en sus políticas, estrategias y planes nacionales.

Tabla de ODS, metas e indicadores: